第2单元 大题加油站(一) 细胞代谢高频考点与能力培养-（配套课件）【赢在微点·顶层设计】2026年高中生物学高考一轮总复习（不定项版）

该高中生物学高考复习课件聚焦光合作用的色素与过程、环境因素影响、新情境应用三大高频考点，结合2023全国甲卷、2024河北卷等真题，对接高考评价体系，分析各考点命题权重，归纳实验设计、曲线分析等常考题型，实现备考针对性与实用性统一。 课件亮点在于“真题解析+解题能力建模”，如通过2023全国甲卷叶绿体实验题培养科学探究素养，用“因果搭桥法”突破新情境问题，强化科学思维。设“易错陷阱警示”和答题模板，助力学生掌握C3/C4植物对比等答题技巧，教师可据此精准教学，提升复习效率。

(一)细胞代谢高频考点与能力培养 大题加油站 2 高频考点1 赢在微点 生物 大一轮 光合作用的色素与光合作用的过程 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 3 　　该考点在高考试题中每年必考。高考命题主要有两种：一是直接考查光合色素的吸收光谱，色素提取和分离的实验原理、实验步骤和结果；二是考查光反应和暗反应两个阶段的物质变化、能量变化以及场所等基础知识的识记与应用能力。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 典例1　(2023·全国甲卷，T29)(本题共10分，除说明外，每空1分)某同学将从菠菜叶中分离到的叶绿体悬浮于缓冲液中，给该叶绿体悬浮液照光后有糖产生。回答下列问题： (1)叶片是分离制备叶绿体的常用材料，若要将叶肉细胞中的叶绿体与线粒体等其他细胞器分离，可以采用的方法是_____________(答出1种即可)。叶绿体中光合色素分布在______________上，其中类胡萝卜素主要吸收________(填“蓝紫光”“红光”或“绿光”)。 差速离心法 类囊体的薄膜 蓝紫光 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (2)将叶绿体的内膜和外膜破坏后，加入缓冲液形成悬浮液，发现黑暗条件下该悬浮液中不能产生糖，原因是_______________________ _______________________________________________________________________________________。 (3)叶片进行光合作用时，叶绿体中会产生淀粉。请设计实验证明叶绿体中有淀粉存在，简要写出实验思路和预期结果。 黑暗条件下不能进行光反应，不能产生暗反应所需要的NADPH和ATP(2分，必须写出无光反应，无NADPH和ATP产生) 答：实验思路：将叶绿体用无水乙醇脱色，用适量碘液处理，观察叶绿体的颜色变化(3分)。预期结果：叶绿体变蓝色，说明叶绿体中有淀粉存在(2分)。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)分离各种细胞器常用的方法是差速离心法，即将含各种细胞器的匀浆在不同的转速下进行离心处理，从而将细胞器分离。叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上，叶绿体中含有四种色素，其中胡萝卜素和叶黄素属于类胡萝卜素，根据光合色素的吸收光谱分析，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。(2)破坏叶绿体的内膜和外膜，类囊体薄膜上仍可进行光反应，但在黑暗条件下光反应不能进行, 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 没有ATP和NADPH的生成，进而导致C3不能被还原，不能产生糖。(3)叶绿体本身有颜色，会干扰实验现象的观察，应先用无水乙醇将其脱去颜色。可以利用淀粉遇碘变蓝的原理，检测叶绿体中是否有淀粉存在。若用碘液处理后叶绿体变蓝，则说明叶绿体中有淀粉存在。 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 [命题立意]　本题以“叶绿体的分离和叶绿体悬浮液的相关实验”为学科情境，考查学生设计实验方案、预测实验结果、得出结论的过程,体现了对“科学探究”这一核心素养的具体实践。基础知识涉及分离细胞器的方法、色素的分布和功能、光合作用的过程等。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 【解题能力】 (1)信息获取与加工、因果推理 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 【解题能力】 (2)实验探究能力 实验目的：证明叶绿体中有光合作用产物淀粉的存在。 实验原理：叶片进行光合作用时，叶绿体中会产生淀粉。淀粉遇碘液变蓝。叶片光照一段时间后，制备叶绿体匀浆，加入碘液，通过观察其颜色的变化来分析叶绿体中是否会产生淀粉。 实验自变量是光的有无，因变量是淀粉是否产生，具体检测的因变量是叶绿体匀浆中是否有蓝色出现。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 【解题能力】 实验方案： ①将生长状况良好且相同的植物叶片均分为甲、乙两组； ②甲组放置在有光条件下，乙组放置在黑暗环境中，其他条件相同且适宜； ③一段时间后，用差速离心法分别提取甲、乙两组的叶绿体并进行脱色处理，制作成匀浆，分别加入碘液后观察其颜色变化。 预期结果及分析：甲组匀浆出现蓝色，说明有淀粉产生；乙组匀浆无蓝色出现，说明无淀粉产生。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 典例2　(2024·河北卷，T19)(本题共10分，除说明外，每空1分)高原地区蓝光和紫外光较强，常采用覆膜措施辅助林木育苗。为探究不同颜色覆膜对藏川杨幼苗生长的影响，研究者检测了白膜、蓝膜和绿膜对不同光的透过率，以及覆膜后幼苗光合色素的含量，结果如图、表所示。 覆膜 处理 叶绿素含量 /(mg·g-1) 类胡萝卜素含量 /(mg·g-1) 白膜 1.67 0.71 蓝膜 2.20 0.90 绿膜 1.74 0.64 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 回答下列问题： (1)如图所示，三种颜色的膜对紫外光、蓝光和绿光的透过率有明显差异，其中______光可被位于叶绿体____________上的光合色素高效吸收后用于光反应，进而使暗反应阶段的C3还原转化为________和________。与白膜覆盖相比，蓝膜和绿膜透过的________较少，可更好地减弱幼苗受到的辐射。 蓝 类囊体薄膜 糖类 C5 紫外光 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (2)光合色素溶液的浓度与其光吸收值成正比，选择适当波长的光可对色素含量进行测定。提取光合色素时，可利用__________作为溶剂。测定叶绿素含量时，应选择红光而不能选择蓝紫光，原因是_____________________________________________________________________________________________________________________________。 无水乙醇 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，选择红光而不选择蓝紫光，可以避免类胡萝卜素对实验结果的影响(2分) 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (3)研究表明，覆盖蓝膜更有利于藏川杨幼苗在高原环境的生长。根据上述检测结果，其原因为________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出两点即可)。 蓝膜覆盖下紫外光的透过率低于白膜和绿膜，减弱了对幼苗的伤害；蓝膜覆盖下蓝光透过率高于白膜和绿膜，有利于藏川杨幼苗进行光合作用；蓝膜覆盖下叶绿素含量和类胡萝卜素的含量均高于白膜和绿膜，可以提高藏川杨幼苗对光能的利用率(答出两点即可)(2分，1点1分) 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)吸收光能的4种色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，其中叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。暗反应阶段，C3接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原，随后，一些接受能量并被还原的C3，在酶的作用下经过一系列反应转化为糖类，另一些接受能量并被还原的C3，经过一系列变化，又形成C5。据题图可知，与覆盖白膜相比，蓝膜和绿膜透过的紫外光较少，可更好地减弱幼苗受到的辐射。 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (2)绿叶中的光合色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以可用无水乙醇提取绿叶中的光合色素。叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，为了排除类胡萝卜素的干扰，测定叶绿素含量时，应选择红光而不选择蓝紫光。(3)据题图可知，与白膜和绿膜相比，蓝膜的紫外光透过率较低，蓝光透过率较高，在降低紫外光对幼苗辐射的同时不影响其光合作用；据题表中数据分析，与覆盖白膜和绿膜相比，覆盖蓝膜的幼苗叶绿素和类胡萝卜素含量都更高，提高了藏川杨幼苗对光能的利用率。 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 [命题立意]　本题以“探究不同颜色覆膜对藏川杨幼苗生长的影响”为试题情境，考查学生对生物实验现象的理解和解析能力。试题涉及光合色素的吸收光谱、光反应和暗反应的物质变化及联系、色素提取的原理等基础知识。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 【解题能力】 (1)解读数学模型 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 【解题能力】 覆膜处理 叶绿素含量/(mg·g-1) 类胡萝卜素含量/(mg·g-1) 白膜 1.67 0.71 蓝膜 2.20 0.90 绿膜 1.74 0.64 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 【解题能力】 (2)信息获取与加工、因果推理 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 高频考点2 赢在微点 生物 大一轮 环境因素对光合作用的影响 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 23 　　本考点考查学生探究某种环境因素对光合作用强度的影响，分析不同环境因素影响光合作用强度的原因，实现对学生的理解能力、逻辑推理能力、实验探究能力、解决问题能力等多种能力的考查，并帮助学生建立起光合作用在生产生活实践中应用的社会责任。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 典例3　(2024·新课标卷，T31)(本题共12分，除说明外，每空2分)某同学将一种高等植物幼苗分为4组(a、b、c、d)，分别置于密闭装置中照光培养，a、b、c、d组的光照强度依次增大，实验过程中温度保持恒定。一段时间(t)后测定装置内O2浓度，结果如图所示，其中M为初始O2浓度，c、d组O2浓度相同。回答下列问题： 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)太阳光中的可见光由不同颜色的光组成，其中高等植物光合作用利用的光主要是__________________，原因是___________________ _______________________________________________________________________。 (2)光照t时间时，a组CO2浓度______(填“大于”“小于”或“等于”)b组。 红光和蓝紫光(1分) 光合色素可分为叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 大于 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (3)若延长光照时间c、d组O2浓度不再增加，则光照t时间时a、b、c中光合速率最大的是______组，判断依据是_______________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (4)光照t时间后，将d组密闭装置打开，并以c组光照强度继续照光，其幼苗光合速率会________(填“升高”“降低”或“不变”)。 b 再延长光照时长，c和d组氧气的浓度不再增加，说明此时受CO2的影响，光合速率等于呼吸速率，由于温度保持恒定，所以a、b、c三组的呼吸速率都是一样的，a、c两组的光合速率都等于呼吸速率，说明a、c两组的光合速率都相等且都等于呼吸速率，而b组由于光照较弱，消耗的CO2较 少，所以t时光合速率仍然大于呼吸速率(3分) 升高 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)光合色素可分为叶绿素和类胡萝卜两大类，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，红光和蓝紫光都属于可见光。(2)植物会进行光合作用和呼吸作用，光合作用消耗CO2产生O2，呼吸作用消耗O2产生CO2。分析题图可知，光照t时间时, a组中的O2浓度小于b组，说明b组产生的O2更多，光合速率更大，消耗的CO2更多，即a组CO2浓度大于b组。(3)再延长光照时长，c和d组氧气的浓度不再增加，说明此时受CO2的影响，光合速率等 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 于呼吸速率，由于温度保持恒定，所以a、b、c三组的呼吸速率都是一样的，a、c两组的光合速率都等于呼吸速率，说明a、c两组的光合速率都相等且都等于呼吸速率，而b组由于光照较弱，消耗的CO2较少，所以t时光合速率仍然大于呼吸速率。(4)光照t时间后,c、d组O2浓度相同，即c、d组光合速率不再变化，此时限制d组光合速率的因素是CO2浓度。光照t时间后，将d组密闭装置打开，会增加CO2浓度，并以c组光照强度继续照光，其幼苗光合速率会升高。 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 [命题立意]　本题以“光照强度对某植物幼苗光合速率影响柱状图”为学科情境，考查学生应用生物学知识解释实验现象的能力。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 【解题能力】 (1)建构和解读数学模型 因变量转换：一段时间(t)后装置内O2浓度-初始O2浓度=一段时间(t)内O2释放量，转换后的数学模型如图： 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 【解题能力】 (2)批判性思维与论证 ①质疑：第(3)小问中的“光照t时间时”是什么意思? ②论证：部分学生认为是t时刻，另一部分学生认为是整个t时间内。前者是某时刻的速率，后者则是某时段内的平均速率。 若考虑t时刻，b组因CO2和光照相对充足，光合速率大于呼吸速率；a组因光照不足导致光合速率等于呼吸速率；c、d组O2浓度相同，即c组O2浓度不再增加，说明c组一开始光合速率大于呼吸速率导致密 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 【解题能力】 闭装置内的CO2浓度降低，之后c组的光合速率下降至等于呼吸速率，即c组因缺少CO2导致光合速率等于呼吸速率。 若考虑整个t时间内，则相同时间内c组O2浓度最高且光合速率均值最大。 ③判断：结合第(3)小问的表述含义来看，抓住“若延长光照时间， c、d组O2浓度不再增加”这个信息分析，t时刻应该是合理的。a、 b、c三组的呼吸速率相同，所以，t时刻b组的光合速率最大。b组消耗的CO2多，b组的CO2浓度小于a组。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 【解题能力】 (3)信息加工和因果推理 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 高频考点3 赢在微点 生物 大一轮 新情境下的光合作用 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 35 　　该命题点主要有以下两种：一是当代科学家所做的影响光合作用速率的实验数据表或坐标曲线图，二是大学教材中光呼吸、C4途径和CAM途径等。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 典例4　(2023·湖南卷，T17)(本题共12分)如图是水稻和玉米的光合作用暗反应示意图。卡尔文循环的 Rubisco 酶对CO2的Km为450 μmol·L-1 (Km越小，酶对底物的亲和力越大)，该酶既可催化RuBP与CO2反应，进行卡尔文循环，又可催化RuBP与O2反应，进行光呼吸(绿色植物在光照下消耗O2并释放CO2的反应)。该酶的酶促反应方向受CO2和O2相对浓度的影响。与水稻相比，玉米叶肉细胞紧密围绕维管束鞘，其中叶肉细胞叶绿体是水光解的主要场所，维管束鞘细胞的叶绿体主要与 ATP 生成有 关。玉米的暗反应先在叶肉细胞中利用PEPC酶(PEPC对CO2的Km为 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 7 μmol·L-1)催化磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)与CO2反应生成C4，固定产物C4转运到维管束鞘细胞后释放CO2，再进行卡尔文循环。回答下列问题： 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)玉米的卡尔文循环中第一个光合还原产物是___________________ (填具体名称)，该产物跨叶绿体膜转运到细胞质基质合成__________ (填“葡萄糖”“蔗糖”或“淀粉”)后，再通过____________长距离运输到其他组织器官。 3-磷酸甘油醛(1分) 蔗糖(1分) 韧皮部(2分) 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (2)在干旱、高光照强度环境下，玉米的光合作用强度__________(填“高于”或“低于”)水稻。从光合作用机制及其调控分析，原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出三点即可)。 高于(2分) 高光照强度环境下，玉米可以将光合产物及时转移；玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更大；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束鞘细胞内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸(3分，写出1条得1分) 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (3)某研究将蓝细菌的CO2浓缩机制导入水稻，水稻叶绿体中CO2浓度大幅提升，其他生理代谢不受影响，但在光饱和条件下水稻的光合作用强度无明显变化。其原因可能是___________________________ _______________________________________________________________________________________________________(答出三点即可)。 酶的活性已经达到最大，对CO2的利用率不再提高；受到ATP以及NADPH等物质含量的限制;水稻体内光合色素的量有限(3分，写出1点得1分) 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)玉米的光合作用过程与水稻相比，虽然CO2的来源过程不同，但卡尔文循环的过程是相同的，结合水稻的卡尔文循环图解，可知玉米的卡尔文循环中第一个光合还原产物是3-磷酸甘油醛。3-磷酸甘油醛在叶绿体中被转化成淀粉，在叶绿体外被转化成蔗糖,蔗糖可以进入筛管，再通过韧皮部运输到植株各处。(2)干旱、高光照强度时会导致植物气孔关闭，吸收的CO2减少，而玉米的 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束鞘内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸；且玉米能将叶绿体内的光合产物通过维管组织及时转移出细胞。因此在干旱、高光照强度环境下，玉米的光合作用强度高于水稻。(3)将蓝细菌的CO2浓缩机制导入水稻，只是提高了叶绿体中CO2浓度，而植物的光合作用强度受到很多因素的影 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 响，在光饱和条件下水稻的光合作用强度无明显变化的原因可能是水稻中与光合作用有关的酶的活性达到最大，对CO2的利用率不再提高；受到ATP和NADPH等物质含量的限制；蓝细菌是原核生物，水稻是真核生物，二者的光合作用机制有所不同。 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 [命题立意]　本题以“水稻和玉米的光合作用暗反应(C3途径和C4途径)以及光呼吸”为学科情境，考查学生对“科学探究”这一学科核心素养的实践。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 【解题能力】 类题通法：因果搭桥法 1.审题明因果：首先审题，找出起因和结果。“因”是条件的改变，“果”是条件改变引起的最终变化。 2.搭桥构链条：“桥”指条件改变导致最终变化的过程或原理，利用题干信息和教材知识顺序搭桥，完整逻辑链条。 3.规范写答案：从因到果，要小步调、开始于题干最终也要落脚于题干。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 【解题能力】 第(2)小问 因 桥 果 干旱、高光照强度 ①干旱、高光强→蒸腾作用旺盛，叶肉细胞失水多，植物气孔开放程度减小→胞间CO2减少→玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更高→维管束鞘细胞内的CO2浓度高→保证CO2供应、抑制光呼吸→光合作用强度高 ②玉米能将叶绿体内的光合产物通过筛管(韧皮部)及时转移出细胞→防止细胞内有机物积累抑制光合作用→光合作用强度高 玉米的光合作用强度高于水稻 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 $$